JP2008183913A - 自動二輪車用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】展開したエアバッグの受け面を確保してより効果的に衝撃を和らげるようにする。
【解決手段】自動二輪車１のフロント、リヤ、サイドにそれぞれエアバッグモジュール２４、２５、２６を配置する。エアバッグ２４ａ、２５ａ、２６ａは自動二輪車１の外側に向けて膨出展開できるように、フロントカバー１７、ボディカバー２０、およびインナカバー２３に設けられた脆弱部を破断して外部に放出される。衝撃検出手段（Ｇセンサ）２７、２８、２９は、複数のエアバッグモジュールに対応して、それぞれ、フロントフォーク９、テールライト２１、およびロアチューブ５の近傍に設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動二輪車用エアバッグ装置に関し、特に、車体外側に向けて膨出展開する少なくとも一つのエアバッグを有する自動二輪車用エアバッグ装置に関する。

衝撃検出時に車両内に向けて膨出展開して車両内の乗員が受ける衝撃を軽減させるエアバッグ装置が知られており、近年、エアバッグ装置を備えた自動二輪車も開発されている。例えば、特開２００５−１５３６１３号公報には、運転者の上半身に対応する上部エアバッグ装置と、運転者の下半身に対応する下部エアバッグ装置とを備えた自動二輪車が提案されている。しかし、自動二輪車には、四輪乗用車と異なり、エアバッグの前面つまり車両の進行方向で展開したエアバッグを保持してエアバッグの位置を定めるための十分な広さの受け面を設けることができない。そこで、従来は、エアバッグと車体フレームとを連結するベルト等を設けてエアバッグの位置決めをすることが考えられている。しかし、エアバッグおよびベルトをスペースが小さい自動二輪車に収容するためにはレイアウトの自由度が制限される。

また、特開２００６−２１９１１６号公報や特開２００６−１６８５２４号公報には、乗用車用エアバッグ装置において車体前部のフード上に展開されるエアバッグを有するものが記載されている。このようなエアバッグ装置は大きい受け面を有している。
特開２００５−１５３６１３号公報 特開２００６−２１９１１６号公報 特開２００６−１６８５２４号公報

特許文献２、３に記載されているエアバッグ装置は、乗員が受ける衝撃を緩和するものではなく、外部から車体に衝撃を与える対象物と車体との間の衝撃を和らげる目的で設けられたものである。したがって、自動二輪車用エアバッグ装置において、展開したエアバッグの受け面を考慮してエアバッグがレイアウトされたものはなかった。

本発明の目的は、自動二輪車より外側へ展開したエアバッグが衝撃対象物を受け面として、乗員に対する衝撃を和らげることができるようにレイアウトしたエアバッグを有するエアバッグ装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、脆弱部を形成したカバーを自動二輪車の外側に配してなるリテーナ、並びに該リテーナ内に収容されたエアバッグおよびインフレーを含むエアバッグモジュールと、外部からの衝撃を検知するため自動二輪車に設けられた衝撃検出手段とを具備し、前記衝撃検出手段で所定値以上の大きさの衝撃が検出されたときに前記インフレータを付勢するように構成された点に第１の特徴がある。

また、本発明は、前記エアバッグモジュールが、自動二輪車の前部、後部、および両側部にそれぞれ設けられており、前記それぞれのエアバッグモジュールに対応して前記衝撃検出手段が設けられている点に第２の特徴がある。

また、本発明は、前記エアバッグモジュールが、フロントカバー、ボディカバー後部分、およびインナカバー両側部分で覆われたそれぞれの領域に配置されている点に第３の特徴がある。

また、本発明は、前記衝撃検出手段が、フロントフォーク部、サイドステップ部、およびリヤフェンダ部にそれぞれ設けられている点に第４の特徴がある。

さらに、本発明は、脆弱部を形成したカバーを自動二輪車の外側に配してなるリテーナ、並びに該リテーナ内に収容されたエアバッグおよびインフレータを含むエアバッグモジュールと、自動二輪車前方の対象物を検出するリモートセンサと、前記リモートセンサで対象物が所定距離以内に接近したことが検出されたときに前記エアバッグを前記リテーナから外部に放出させる高圧力発生手段と、前記リテーナから放出されたエアバッグを展開させるために該エアバッグモジュールに付属させた点火用電源および点火用回路とを具備した点に第５の特徴がある。

第１の特徴を有する本発明によれば、自動二輪車が衝撃を受けたときに、エアバッグが膨張して展開する。そして、エアバッグを収容したリテーナが、脆弱部を有するカバーを自動二輪車の外側にして配置されているので、エアバッグは自動二輪車の外側に向けて膨出展開される。その結果、エアバッグは衝撃対象物と自動二輪車との間で展開して、自動二輪車や乗員が受ける衝撃を和らげることができる。特に、自動二輪車側から見てエアバッグの背後で対象物がエアバッグの受け面として作用するので、緩衝効果が大きい。

第２〜第４の特徴を有する本発明によれば、自動二輪車の前後左右からの衝撃を検知して全方位的にエアバッグを展開することができる。

第５の特徴を有する本発明によれば、リモートセンサによって対象物の接近を検出した時に、エアバッグが対象物の方向に放出されて展開される。したがって、対象物の手前に展開したエアバッグを対象物で受け止めることができ、自動二輪車や乗員が受ける衝撃をエアバッグによって和らげることができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図２は、本発明の一実施形態に係るエアバッグ装置（エアバッグモジュール）を備えた自動二輪車の左側面図である。自動二輪車１のフレームボディ２は、ステアリングステム３を回動自在に支持するヘッドパイプ４に先端が接合されたロアチューブ５と、ヘッドパイプ４に先端が接合されて下後方に延び、後端がロアチューブ５の途中に接合されたアッパチューブ６と、アッパチューブ６の途中に先端が接合され、中間部にロアチューブ５の湾曲して上方に延びている後端が接合されたシートレール７とを備える。ロアチューブ５、アッパチューブ６、およびシートレール７は一対ずつ設けられて車体の左右に振り分けて配置される。

ステアリングステム３の上端にはハンドルカバー８で覆われたハンドルパイプ（図示せず）が取り付けられ、ステアリングステム３の下端にはフロントフォーク９の上部が結合される。フロントフォーク９の下部には、前車輪１０が軸支される。

ロアチューブ５には、ハンガーブラケット１１が接合されていて、エンジンマウントボルト１２によってパワーユニット１３の前部を支持している。パワーユニット１３は、エンジン、無段変速装置、および減速装置を含み、減速装置の出力軸に後車輪１４が取り付けられている。パワーユニット１３の後端部には、上端がシートレール７に連結されたリアサスペンション１５の下端が連結されている。

シートレール７の上には乗員シート１６が設けられる。乗員シート１６とシートレール７との間にはラゲッジボックス（図示せず）が収容される。車体前部のフロントカバー１７にはヘッドライト１８とスクリーン１９が設けられ、車体後部のボディカバー２０にはテールライト２１が設けられる。フロントカバー１７の後方には、フロアパネル２２が設けられ、フロアパネル２２の上方にはハンドル周辺を覆うインナカバー２３が設けられる。

図１は、エアバッグモジュールのレイアウトを示す自動二輪車の側面図であり、図２と同符号は同一または同等部分を示す。この自動二輪車１は４個所にエアバッグモジュール（インフレータとエアバッグからなる）を備える。一つは、車体前方にエアバッグを膨出展開させ、他の一つは、車体後方にエアバッグを膨出展開させ、さらに残りの二つは車体側方にエアバッグを膨出展開させる。フロントエアバッグモジュール２４はフロントカバー１７内の、ヘッドライト１８とスクリーン１９との間に形成されるスペースに収容される。また、リアエアバッグモジュール２５は、側方および下方をテールライト２１で囲まれたスペースに収容される。さらに、サイドエアバッグモジュール２６は、インナカバー２３の左右両端部のスペースにそれぞれ収容される。

フロントエアバッグモジュール２４に対応する衝撃検出手段としての加速度センサ（Ｇセンサ）２７はフロントフォーク９にステー等取付部材を介して取り付けることができる。また、リヤエアバッグモジュール２５に対応するＧセンサ２８はボディカバー２０の後部分に取り付けられるリヤフェンダ内に取り付けることができる。さらに、サイドエアバッグモジュール２６に対応するＧセンサ２９はロアチューブ５の下方（サイドステップ部）に取り付けられる図示しないフロアステーに取り付けることができる。

各エアバッグモジュール２４、２５、２６のインフレータは、Ｇセンサ２７、２８、２９でそれぞれ所定値以上の加速度を伴う衝撃を検知したときに点火装置でガス発生剤に点火し、高圧ガスを発生する。この高圧ガスがエアバッグに流入されると、エアバッグは膨張する。エアバッグモジュール２４、２５、２６を格納したフロントカバー１７、ボディカバー２０、およびインナカバー２３内のリテーナ（筐体）は、脆弱部を含むカバーを有していて、エアバッグの膨張によってこの脆弱部からカバーが破断開放可能なように構成されている。脆弱部を含むエアバッグモジュール用のリテーナは、後述する。展開したエアバッグの例を図１に二点鎖線で示している。エアバッグ２４ａは車体前方に、エアバッグ２５ａは車体後方に、そしてエアバッグ２６ａは車体側方にそれぞれ展開している。

エアバッグ２４ａはＧセンサ２７で検知した前方からの衝撃に応答して展開し、エアバッグ２５ａはＧセンサ２８で検知した後方からの衝撃に応答して展開する。また、エアバッグ２６ａはＧセンサ２９で検知した側方からの衝撃に応答して展開する。

Ｇセンサ２７、２８、２９の検出信号の大きさは図示しないＥＣＵに含まれるマイクロコンピュータで所定値と比較され、検出信号がこの所定値より大きい場合に、インフレータの点火装置に点火されるように構成する。Ｇセンサの検出信号に基づいてインフレータに点火するエアバッグモジュール自体は良く知られているので詳細な説明は省略する。

図３は、フロントエアバッグモジュール２４を収容したフロントカバー１７の側面断面図である。フロントカバー１７はヘッドパイプ４から車体前方に突き出して設けられたステー３０に取り付けられており、フロントエアバッグモジュール２４のリテーナ３１はこのステー３０を利用して支持されている。フロントカバー１７の後上端部はメータを収容するメータパネル３２の裏面に接合される。このメータパネル３２とヘッドライト１８との間で、フロントカバー１７内にフロントエアバッグモジュール２４が収容されている。フロントカバー１７はリテーナ３１の上部カバー３３を兼ねていて、リテーナ３１内のエアバッグ２４ａが膨出可能なように脆弱部つまりノッチ３４が形成されている。

リヤエアバッグモジュール２５やサイドエアバッグモジュール２６もフロントエアバッグモジュール２４と同様の構造を有するリテーナに収容することができる。なお、エアバッグモジュールを収容するリテーナは特許文献３等に記載されているように周知であり、図３に示した構造に限定されない。要は、衝撃を検知した場合、衝撃を検知した方向に膨出展開できるようにエアバッグとインフレータを収容することができる構造であればよい。

自動二輪車１が物体（対象物という）からの衝撃を受けた場合、慣性によって乗員はおおむね対象物の方向に移動させられる。したがって、本実施形態のように、衝撃を検知した方向にエアバッグを膨出展開することにより、対象物と乗員との間にエアバッグを展開することができ、乗員が対象物から受ける衝撃を低減させることができる。

特に、本実施形態では、自動二輪車１に対する後方および側方から受ける衝撃に対してもエアバッグが展開可能にしたので、自動二輪車１が前方の対象物から衝撃を受けた場合だけなく、後方および側方からの外力に対しても、衝撃を緩和することができる。

次に、本発明の第２実施形態を説明する。上述の例では、展開したエアバッグは自動二輪車１から外側に膨出展開する構成であるが、第２実施形態では、対象物を所定距離内に検出した場合に、自動二輪車１の走行方向にエアバッグを放出し、自動二輪車１から離れた前方位置でエアバッグを展開させる例を示す。

図４は、第２実施形態に係るエアバッグモジュールを収容した自動二輪車１の要部側面断面図である。図４において、エアバッグモジュール３５は、自動二輪車のフロントカバー１７内に配置されたリテーナ３６に収容される。フロントカバー１７は脆弱部１７ａを有していてリテーナ３６のカバーを兼用している。エアバッグモジュール３５は、リテーナ３６の底部に配置された第１のインフレータ３７と、第１のインフレータ３７の上方に配置されたエアバッグモジュール本体３８とを備える。エアバッグモジュール本体３８は、第２のインフレータ３９と、エアバッグ４０と、第２のインフレータ３９の点火用電源および点火回路を装着した基板４１とを含んでいる。

図４において、自動二輪車１が前方の対象物（車両や壁等）に対して所定距離以内に接近すると、第１のインフレータ３７に点火され、第１のインフレータ３７は高圧ガスを発生する。発生した高圧ガスはリテーナ３６と基板４１との間の空間に放出され、基板４１を含むエアバッグモジュール本体３８は、高圧ガスの圧力で外側に付勢され、フロントカバー１７を脆弱部を破断して自動二輪車１の前方に放出される。

基板４１上に設けられる回路は、第１のインフレータ３７が発生した高圧ガスの圧力を受けたときにその圧力で歪み、その歪みが所定値以上の時に検出信号を発生する歪みセンサと、この歪みセンサの検出信号に応答して第２のインフレータ３９を作動させるスクイブドライバ回路を有している。なお、スクイブドライバ回路は、前記歪みセンサの検出信号に直ちに応答するようにしてもよいし、歪みセンサの検出信号に応答して所定時間後に第２のインフレータ３９が作動するようにタイマ回路を設けてもよい。すなわち、エアバッグモジュール本体３８が前方に放出され、その後自動二輪車１が所定距離前進して自動二輪車１の前方に検出された対象物に接近したタイミングで第２のインフレータ３９を作動させてエアバッグ４０を展開させることができる。

対象物に対して自動二輪車１が所定距離以内に接近したことを検出するためのリモートセンサとしては、例えば、自動二輪車１の前面から赤外レーザービーム、ミリ波ビーム、マイクロ波ビームなどの短波長電磁波ビームを照射する電磁波式測距センサや、超音波ビームを照射する超音波測距センサを用いることができる。これらのセンサを用いた被接触測距技術は、特表２００２−５０１８５３号公報や特開２００３−１３７０６１号公報等に記載されている公知技術である。

第２実施形態によれば、自動二輪車１が対象物を所定距離以内に検出した時点で、自動二輪車１と対象物との間にエアバッグモジュール本体３８を放出してエアバッグ４０を展開することができる。したがって、自動二輪車１が対象物に最接近したときには自動二輪車１と対象物との間には展開したエアバッグ４０が介在することになるので、自動二輪車１や乗員が受ける衝撃をこのエアバッグ４０の衝撃吸収力によって和らげることができる。

図５は、エアバッグ４０の展開の態様を示す模式図である。自動二輪車１は対象物４２と所定距離以内に接近しており、エアバッグ４０は自動二輪車１の前方に放出されて対象物４２の直前に落下している。この状態で、自動二輪車１がさらに対象物４２に接近した場合、自動二輪車１が対象物４２から受ける衝撃はエアバッグ４０によって和らげられ、自動二輪車１に搭乗していた乗員が受ける衝撃も、対象物４２の手前に放出されたエアバッグ４０によって和らげられる。特に、対象物４２の前面（手前の面）は、エアバッグ４０の受け面を構成するので、効果的な衝撃吸収作用を得ることができる。

なお、エアバッグモジュールの形態は図４に示したものに限らない。例えば、フロントカバー１７に基板４１の機能を持たせてもよい。つまり、脆弱部１７ａ、１７ａで挟まれたフロントカバー１７の領域に、第２のインフレータ３９と点火用電源および回路を装着するようにしてもよい。また、第１のインフレータ３７の発生する高圧ガスでエアバッグモジュール本体３８を付勢するのに代えて、第１のインフレータ３７で膨張する放出用エアバッグを設け、その放出用エアバッグの膨張時の圧力でエアバッグモジュール３８を外部に向けて放出（発射）させるようにしてもよい。

上述のように、本実施形態によれば、自動二輪車１が衝撃を受けた場合に、エアバッグを自動二輪車１から外側に、つまり衝撃を受けた方向に向けて膨出展開するようにエアバッグモジュールを構成したので、対象物がエアバッグの受け面となり効果的に衝撃を和らげることができる。

特に、第２実勢形態によれば、対象物を事前に検知して、自動二輪車１が対象物に接触するよりも前にエアバッグを展開して備えることができる。

なお、本実施形態では、図１においてエアバッグ２６ａを車体の側方に展開させる例を示したが、車体の側方にはエアバッグ２６ａに加えてさらにもう１組のエアバッグを展開させるようにしてもよい。例えば、図６に示すように、乗員シート１６の下方において車体後部のボディーカバー２０内にエアバッグモジュール（符号４３）を設けてＧセンサ２９による衝撃検出に応答してエアバッグ２６ａとともにエアバッグ４３ａを車体側方に展開させるようにすることができる。

本発明の一実施形態に係るエアバッグモジュールを備えた自動二輪車の側面図である。 本発明の一実施形態に係るエアバッグモジュールを備えた自動二輪車の側面図である。 フロントエアバッグモジュールの取付態様を示す自動二輪車の要部断面図である。 本発明の第２実施形態に係るエアバッグモジュールの断面図である。 本願発明の第２実施形態に係るエアバッグの展開態様を示す模式図である。 本発明の一実施形態の変形例に係るエアバッグモジュールを備えた自動二輪車の側面図である。

符号の説明

１…自動二輪車、 ２…フレームボディ、 １７…フロントカバー、 １８…ヘッドライト、 ２０…ボディカバー、 ２４…フロントエアバッグモジュール、 ２５…リヤエアバッグモジュール、 ２６…サイドエアバッグモジュール、 ２７、２８、２９…Ｇセンサ

Claims (5)

1. 脆弱部を形成したカバーを自動二輪車の外側に配してなるリテーナ、並びに該リテーナ内に収容されたエアバッグおよびインフレーを含むエアバッグモジュールと、
   外部からの衝撃を検知するため自動二輪車に設けられた衝撃検出手段とを具備し、
   前記衝撃検出手段で所定値以上の大きさの衝撃が検出されたときに前記インフレータを付勢するように構成されたことを特徴とする自動二輪車用エアバッグ装置。
2. 前記エアバッグモジュールが、自動二輪車の前部、後部、および両側部にそれぞれ設けられており、
   前記それぞれのエアバッグモジュールに対応して前記衝撃検出手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用エアバッグ装置。
3. 前記エアバッグモジュールが、フロントカバー、ボディカバー後部分、およびインナカバー両側部分で覆われたそれぞれの領域に配置されていることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用エアバッグ装置。
4. 前記衝撃検出手段が、フロントフォーク部、サイドステップ部、およびリヤフェンダ部にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項３記載の自動二輪車用エアバッグ装置。
5. 脆弱部を形成したカバーを自動二輪車の外側に配してなるリテーナ、並びに該リテーナ内に収容されたエアバッグおよびインフレータを含むエアバッグモジュールと、
   自動二輪車前方の対象物を検出するリモートセンサと、
   前記リモートセンサで対象物が所定距離以内に接近したことが検出されたときに前記エアバッグを前記リテーナから外部に放出させる高圧力発生手段と、
   前記リテーナから放出されたエアバッグを展開させるために該エアバッグモジュールに付属させた点火用電源および点火用回路とを具備したことを特徴とする自動二輪車用エアバッグ装置。

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